Persönlichkeitsbasierte individuelle Unterschiede in der Futtersucheffizienz und den Stoffwechselraten mit ihren Konsequenzen für Räuber-Beute-Interaktionen.

• Antragsteller: Dr. Gregor Kalinkat
• Fachliche Zuordnung: Ökologie und Biodiversität der Tiere und Ökosysteme, Organismische Interaktionen
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 282374085

Die Bedeutung innerartlicher Varianz für Gemeinschafts- und Populationsökologische Prozesse wird zur Zeit intensiv diskutiert. So wurde in den letzten Jahren wiederholt gefordert, die Verknüpfung der Verhaltensbiologie mit der traditionellen ökologischen Forschung zu stärken, um die funktionellen Beziehungen zwischen Verhaltensmerkmalen und der Ökologie des Nahrungserwerbs und damit auch die Beziehungen in komplexen Nahrungsnetzen besser zu verstehen. Mit dem hier präsentierten Forschungsprojekt möchte ich diesem Aufruf folgen und untersuchen, ob (und wie) die innerartliche Varianz in Bezug auf Stoffwechsel- und Fraßraten durch konsistente individuelle Unterschiede in den Verhaltenstypen erklärt werden kann. Ich beabsichtige dafür, Beutedichten-abhängige Fraßraten bei juvenilen Flussbarschen (Perca fluviatilis) in Laborexperimenten zu untersuchen und dabei das theoretische Konzept der funktionellen Reaktionen zu Grunde zu legen.Das Ziel meines Forschungsvorhabens ist die Erlangung eines umfassenden Wissens wie energetische Anforderungen individueller Räuber (d.h. deren Stoffwechselraten) die basalen Mechanismen des Beutefangs und der Handhabung der Beute beeinflussen. So werde ich die Größenordnung der innerartlichen Varianz der entscheidenden Parameter der Funktionellen Reaktion (d.h. Fangraten und Handhabungszeit) ermitteln und ihre Korrelation mit zentralen Verhaltensmustern (d.h. Aktivitätslevel und Erkundungstendenz) analysieren. Ziel hierbei ist es insbesondere, durch die innovative Kombination aus Beobachtungsanalyse mittels 3D-Hochgeschwindigkeitsaufnahmen und einer konventionellen statistisch geprägten Auswertung der Fraßratenexperimente die zugrunde liegenden Mechanismen zu verstehen. Darüber hinaus werde ich die Effekte von Verhaltenstypen auf die Fraßraten auch mit verschiedenen Beutetypen untersuchen (Asellus aquaticus als benthische und Daphnia magna als pelagische Beute).Meine Haupthypothesen sind: (1), Aktivere und agilere Individuen mit einer stärkeren Erkundungstendenz haben signifikant erhöhte Stoffwechselraten gegenüber dem Populationsdurchschnitt. (2), die damit korrelierten höheren Fraßraten der aktiveren Individuen werden in erster Linie durch häufigeres Aufeinandertreffen mit den Beuten und dadurch optimierte Fangraten erreicht. (3), die Wahrnehmung der Beuten werden sich zwischen den Verhaltenstypen ebenfalls unterscheiden.Das von mir vorgeschlagene Forschungsprojekt wird unser allgemeines Verständnis von Räuber-Beute-Beziehungen voranbringen und gleichzeitig eine verbesserte Integration der innerartlichen Varianz in verbesserten Modelle trophischer Interaktionen ermöglichen und so unser Wissen über die Populationsökologie des Barschs als Modellart maßgeblich erweitern. Zudem gebe ich einen Ausblick, wie anhand der Ergebnisse aus dem hier geschilderten Forschungsvorhaben zukünftig ein derartiges fortschrittliches Räuber-Beute-Modell implementiert werden könnte.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortliche: Professor Dr. Robert Arlinghaus; Privatdozent Dr. Thomas Mehner